Uno studio internazionale guidato dall’Università di Cagliari ricostruisce l’identikit dell’enigmatico organismo che scava perfetti reticoli esagonali sui fondali oceanici. Potrebbe essere un piccolo crostaceo imparentato con i porcellini di terra
Da oltre mezzo miliardo di anni, un animale ancora mai osservato direttamente costruisce sui fondali marini una sorprendente rete di gallerie dalla forma esagonale. Questa struttura si chiama Paleodictyon ed è presente negli oceani del pianeta almeno dal Cambriano, circa 530 milioni di anni fa, fino ai nostri giorni.
Le sue tracce fossili sono state rinvenute in diverse regioni del mondo, mentre esemplari recenti sono stati fotografati a circa 3.500 metri di profondità lungo la Dorsale Medio-Atlantica. La regolarità geometrica del reticolo ha affascinato gli studiosi per secoli: una struttura simile compare persino in alcuni disegni di Leonardo da Vinci.
Ora uno studio internazionale guidato dall’Università di Cagliari e pubblicato sulla rivista scientifica Earth-Science Reviews propone una possibile soluzione a uno dei misteri più longevi della paleontologia. Secondo i ricercatori, l’architetto di Paleodictyon sarebbe stato un artropode, probabilmente un piccolo crostaceo imparentato con gli isopodi terrestri comunemente chiamati porcellini di terra.
Che cos’è Paleodictyon
Paleodictyon non è il fossile dell’animale, ma la traccia della sua attività. Si presenta come una rete tridimensionale di piccoli tunnel comunicanti, organizzati in celle esagonali sorprendentemente regolari.
Nel corso del tempo questa struttura è stata attribuita ad alghe, spugne, vermi, amebe giganti e altri organismi marini. Il problema principale è che nessuno è mai riuscito a osservare direttamente l’animale mentre costruisce il reticolo.
«Paleodictyon è uno dei casi irrisolti più longevi della paleontologia», spiega Andrea Baucon, paleontologo del Dipartimento di Scienze chimiche e geologiche dell’Università di Cagliari e coordinatore dello studio.
Per individuare il possibile autore, il gruppo di ricerca ha deciso di analizzare non un organismo, ma la geometria lasciata dal suo comportamento.
La geometria svela l’identità dell’animale
I ricercatori hanno esaminato 50 esemplari provenienti dall’Appennino italiano, dal Portogallo e dalla Polonia. L’analisi morfometrica, sviluppata all’Università di Cagliari, ha permesso di misurare 1.314 punti sulle gallerie fossili conservate presso il Museo di Storia Naturale di Piacenza.
I risultati mostrano una precisione straordinaria. All’interno della stessa cella, la lunghezza dei sei lati varia mediamente di appena mezzo millimetro, mentre la deviazione rispetto agli angoli di un esagono ideale è di circa 8,5 gradi. I tunnel hanno una larghezza media di 1,6 millimetri.
Non si tratta quindi di cavità casuali, ma di strutture costruite seguendo uno schema preciso e ripetitivo.
L’indizio decisivo riguarda soprattutto la forma dei tunnel, che appaiono rettilinei e caratterizzati da spigoli netti. Secondo Alfred Uchman dell’Università Jagellonica di Cracovia, questo tipo di scavo è compatibile con l’azione di zampe articolate che grattano il sedimento, sostenute da un esoscheletro rigido.
Sono caratteristiche tipiche degli artropodi e, in particolare, di piccoli crostacei adattati alla vita nei fondali oceanici.
Un piccolo crostaceo potrebbe essere l’architetto misterioso
L’identikit ricostruito dallo studio suggerisce dunque un organismo di dimensioni ridotte, dotato di esoscheletro e appendici articolate. Il candidato più probabile sarebbe un crostaceo vicino agli isopodi, il gruppo al quale appartengono anche i comuni porcellini di terra.
La conclusione non deriva dal ritrovamento diretto dell’animale, ma dall’interpretazione delle tracce lasciate nel sedimento. È un principio fondamentale dell’icnologia, la disciplina che studia impronte, tane, piste e altre testimonianze dell’attività degli organismi.
In questo caso la geometria del reticolo si trasforma in una sorta di firma comportamentale, dalla quale è possibile dedurre la struttura fisica e il modo di muoversi del suo autore.
«È una firma senza autore», osserva Girolamo Lo Russo del Museo di Storia Naturale di Piacenza. Una firma rimasta senza un volto per centinaia di milioni di anni.
Gallerie più antiche dei dinosauri
L’esemplare più antico analizzato proviene da Torre de Moncorvo, in Portogallo, e risale a circa 530 milioni di anni fa. Queste gallerie furono quindi scavate oltre 460 milioni di anni prima della comparsa del Tyrannosaurus rex.
Il dato più sorprendente è che la struttura non appartiene soltanto al passato. Reticoli di Paleodictyon apparentemente recenti sono stati osservati e fotografati da robot sottomarini sui fondali fangosi dell’Oceano Atlantico, a migliaia di metri di profondità e nel buio totale.
Le rocce dell’Appennino sulle quali sono state rinvenute le tracce fossili rappresentano antichi fondali oceanici successivamente sollevati e coinvolti nella formazione della catena montuosa. Chi oggi percorre quelle montagne cammina quindi sopra sedimenti depositati in ambienti simili a quelli nei quali Paleodictyon viene ancora osservato.
La continuità di questa struttura attraverso centinaia di milioni di anni dimostra l’eccezionale efficacia del comportamento che l’ha prodotta.
A cosa serviva il reticolo esagonale
L’identità dell’animale non è l’unico interrogativo. Resta ancora da comprendere quale fosse la funzione delle gallerie esagonali.
Una delle ipotesi più accreditate sostiene che l’organismo utilizzasse il reticolo per coltivare colonie di batteri di cui nutrirsi, trasformando la tana in una sorta di giardino microbico sottomarino.
Il nuovo studio propone però una spiegazione alternativa. La rete potrebbe essere stata utilizzata come sistema di comunicazione all’interno di una colonia. Attraverso i tunnel avrebbero potuto propagarsi segnali chimici, variazioni di pressione, vibrazioni o impulsi acustici.
«La maglia esagonale potrebbe funzionare come rete di comunicazione di una colonia, lungo la quale propagare segnali chimici, idraulici o acustici», spiega Andrea Barucci dell’Istituto di fisica applicata “Nello Carrara” del Consiglio nazionale delle ricerche.
L’esagono, inoltre, consente di occupare lo spazio in modo efficiente, riducendo la quantità di materiale da rimuovere e mantenendo collegati tutti i settori della struttura. È lo stesso principio geometrico che si ritrova nei favi delle api, anche se in questo caso si sarebbe evoluto in un ambiente completamente diverso.
Una collaborazione scientifica internazionale
La ricerca ha coinvolto nove studiosi appartenenti a nove istituzioni di quattro Paesi. Hanno partecipato l’Università di Cagliari, l’Università di Genova, il Cnr-Ifac di Sesto Fiorentino, il Museo di Storia Naturale di Piacenza, l’Università di Lisbona, l’Università di Évora, il Naturtejo UNESCO Global Geopark, l’Università Jagellonica e il Sichuan Resources Group Geotourism Technology.
Le tracce sono state studiate in numerose località italiane, tra cui Bobbio, Morfasso, Travo e Ponte dell’Olio nell’Appennino Piacentino, oltre alle Dolomiti Friulane, alla Val Rosandra, ad Andreis e Plessiva. Altri esemplari provengono dalla Polonia e da Torre de Moncorvo, in Portogallo.
L’integrazione tra paleontologia, geologia, morfometria e analisi fisica ha permesso di trasformare un’antica struttura fossile in una fonte di informazioni sul comportamento e sull’anatomia del suo possibile costruttore.
Un mistero non ancora completamente risolto
Lo studio rappresenta un importante passo avanti, ma non chiude definitivamente il caso. L’attribuzione a un piccolo crostaceo rimane un’ipotesi scientifica fondata sulla forma e sulla geometria delle gallerie. La conferma definitiva potrà arrivare soltanto osservando un organismo vivente mentre realizza il reticolo.
Le future esplorazioni dei fondali oceanici profondi, attraverso robot sottomarini e sistemi di ripresa ad alta risoluzione, potrebbero finalmente mostrare l’animale all’opera.
Dopo cinquecento anni di osservazioni e oltre mezzo miliardo di anni di storia evolutiva, Paleodictyon continua così a custodire una parte del proprio segreto. Oggi, però, la sua firma geometrica suggerisce che l’autore possa essere stato un minuscolo e abilissimo crostaceo: uno degli architetti più antichi e longevi della Terra.
